【技术实现步骤摘要】
一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置及方法
本专利技术属于生物质固体废物回收处理
，尤其涉及一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置及方法。
技术介绍
在未来长期载人航天飞行任务中，利用植物生产航天员需要的氧气、食物，并清除二氧化碳等物质，实现系统内物质的自给自足。植物生产过程中产生的植物秸秆、枯枝败叶以及根系等生物质固体废物需要进行资源化回收处理，进而实现系统内物质的良性循环，减少外部物质的供应。如何在密闭环境系统中进行生物质固体废物资源化处理是必须解决的技术难题。目前，资源化回收处理的方法主要包括微生物降解处理、高温氧化处理、高温裂解处理等，使之转变成系统可以利用的物质，从而实现密闭系统内物质良性循环，进而减少长期载人航天任务尤其是星球基地任务中的后勤保障物质需求。其中高温氧化处理能测定将固体废物中的有机碳等转变成无机碳，是一种最彻底的固体废物资源化处理方式。该技术不仅回收了废物中的水分，同时回收了碳元素，生成的二氧化碳作为植物光合作用的碳源，产生的飞灰收集溶化后可用于植物培养。针对长期载人航天任务特点，美国于20世纪90年代末美国埃姆斯研究中心研制...
【技术保护点】
1.一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，包括系统参数采集控制装置、焚烧装置、尾气除尘除水装置、尾气催化净化装置及尾气成分检测装置，所述系统参数采集控制装置与所述焚烧装置、尾气除尘除水装置、尾气催化净化装置及尾气成分检测装置连接；所述焚烧装置包括焚烧炉，所述焚烧炉通过气体流量控制器与空压机连接，通过进料管与给料机连接，用于通过所述空压机及气体流量控制器定量供入助燃气体，并通过给料机供入粉碎后的粉末态物料，所述焚烧炉尾气出口设有灰斗；所述尾气除尘除水装置与所述焚烧炉尾气出口连接，所述尾气除尘除水装置包括依次连接的第一冷凝器、第一冷凝水箱、电动阀、干燥器、初级过...
【技术特征摘要】
1.一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，包括系统参数采集控制装置、焚烧装置、尾气除尘除水装置、尾气催化净化装置及尾气成分检测装置，所述系统参数采集控制装置与所述焚烧装置、尾气除尘除水装置、尾气催化净化装置及尾气成分检测装置连接；所述焚烧装置包括焚烧炉，所述焚烧炉通过气体流量控制器与空压机连接，通过进料管与给料机连接，用于通过所述空压机及气体流量控制器定量供入助燃气体，并通过给料机供入粉碎后的粉末态物料，所述焚烧炉尾气出口设有灰斗；所述尾气除尘除水装置与所述焚烧炉尾气出口连接，所述尾气除尘除水装置包括依次连接的第一冷凝器、第一冷凝水箱、电动阀、干燥器、初级过滤器，所述焚烧炉尾气出口设有灰斗，所述第一冷凝器与所述灰斗上部连接，所述初级过滤器与所述灰斗底部连接；所述尾气催化净化装置包括依次连接的CO催化反应床、第二冷凝器、第二冷凝水箱、NOx催化反应床、精细过滤器，所述CO催化反应床的进口端与所述灰斗顶部连接，所述精细过滤器与尾气成分检测装置连接，经过所述尾气除尘除水装置除水、干燥、除尘后的燃烧尾气进入所述尾气催化净化装置进行催化反应去除尾气中的有害气体，并通过所述尾气成分检测装置实时监测尾气有害气体浓度。2.根据权利要求1所述的一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，所述尾气成分检测装置包括CO检测仪、SO2检测仪、NOx检测仪、VOC检测仪及PM2.5、PM10检测仪。3.根据权利要求2所述的一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，所述焚烧炉还包括排灰装置，所述排灰装置包括排灰气缸及排灰活塞，所述排灰气缸通过第五电磁阀与所述空压机连接。4.根据权利要求3所述的一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，所述初级过滤器通过反吹管道及第六电磁阀与所述空压机连接。5.根据权利要求4所述的一种密闭环境系统中的固体废物高温氧化装置，其特征在于，所述焚烧炉通过吹灰管道及第二电磁阀与所述空压机连接，通过反吹管...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾为党，余青霓，张良长，董文平，武重阳，李攀，李婷，
申请(专利权)人：中国航天员科研训练中心，深圳市太空科技南方研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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